170175. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szivattyúzhatóm zagy előállítására viaszos kőolajból
7 170175 hetetlen gáz szintén bekeverhető a zagyba, viszkozitásának csökkentésére. A gáz a szállítórendszer nyomásán és hőmérsékletén cseppfolyós lehet. Ilyen össze» férhető gázok például a C02 , könnyebb, 4 szénatomnál kevesebbet tartalmazó szénhidrogének stb. Az összeférhető gáz olyan körülmények között is befecskendezhető a zagyba, hogy nagyobb töménységben legyen jelen, mint ami az atmoszférikus körülményeknek megfelel. Előnyösen az elegyet atmoszférikusnál nagyobb nyomáson C02 -dal telítjük. A zagy nyíró hatásnak is alávethető a szállítás előtt, így például centrifugáiszivattyún szívható át, vagy más nyíró hatásnak tehető ki a csővezetéken való szállítás előtt; természetesen a szivattyú lehet a csővezeték része. A zagy egy tömegben is szállítható, például tartálygépkocsin, vasúti tartálykocsiban, tankuszályban, tankhajóban és más hasonló módon, de előnyösen vezetéken, mint pl. csővezetéken szállítjuk. Természetesen a csővezeték rendszer tartalmazhat tartálytelepeket, például tároló tartálytelepeket is. A tároló tartályokban keverők lehetnek elhelyezve, melyek a megdermedt részecskéknek a zagyban való szuszpendálását megkönnyítik. Ezenkívül a tartályok a zagy hőmérsékletének szabályozására szolgáló műszert is tartalmazhatnak. A zagy a vezetékben továbbítható lamináris, átmeneti (Reynolds szám 2000 és 4000 között), vagy turbulens áramlási körülmények között. A turbulens áramlási viszonyok akkor kedvezőek, ha a megdermedt részecskéket „homogénen" diszpergált állapotban akarjuk tartani. A zagyot előnyösen olyan vezetékben szállítjuk, amelyben a cső átlagos minimumhőmérséklete — legalább kezdeti szakaszának túlnyomó részén — a megdermedt frakció oldódási hőmérséklete alatt van. A vezeték átlagos maximális hőmérsékletének előnyösen 0,5 °C-kal, célszerűen 2,5 °C-kal a megdermedt frakció zagyban való oldódásának hőmérséklete alatt kell lennie. Oldódási hőmérsékleten itt azt a hőmérsékletet értjük, amelyen a megdermedt részecskék lényegében mind oldatban vannak a zagy folytonos fázisábanv Ugyanakkor a vezeték átlagos hőmérséklete nem lehet az alacsony dermedéspontú frakció átlagos dermedéspontja alatt, és előnyösen legalább 0,5 °C-kal, még előnyösebben 2,5 °C-kal, célszerűen azonban 5 °C-kal annak dermedéspontja felett van. A következőkben a találmány szerinti eljárást közelebbről példák kapcsán szemléltetjük. 1. példa Az Utah's Uinta Basinbeli Altamon Fieldből származó viaszos nyersolaj átlagos API gravitációja 40° és átlagos dermedéspontja 45 °C. Ezt a nyersolajat úgy desztilláljuk le, hogy az olaj 32 s%-át fejfrakcióként (alacsony dermedéspontú frakció) fogjuk fel. A fejpárlat desztillációs véghőmérséklete az oszlopban 130 C, míg a fenékpárlat (a magas dermedéspontú frakció)' desztillációs véghőmérséklete 305 °C. A fenékpárlat dermedéspontja 48 °C. A fenékfrakciót prillezzük oly módon, hogy 70 °C-on 0,35 mm-es kör keresztmetszetű fúvókán át 0,00115 m3/óra sebességgel 28 °C-ös levegőbe permetezzük be. A fúvókák hőmérsékletét 48-53 °C-on tartjuk. Amint a folyadék a fúvókát elhagyja, a levegővel való érintkezés során szemcsékké szilárdul. A szemcsék átlagos átmérője 0,1—1 mm. A szemcsék kb. 2,3 m magasból hullanak a fej párlatba, a keletkezett zagyot kb. 0 °C-on tartjuk. 5 A zagyot 0,03 m3 /perc sebességgel szivattyúzzuk 6 m-es 1/2 -os csövön át. A szivattyúzás közben a hőmérséklet nem haladhatja meg a 25 °C-ot. A szivattyúzást követően a zagyot megvizsgáltuk és azt találtuk, hogy a szemcsék lényegében nem 10 nyíródtak el, és nem oldódtak fel a fejpárlatban. 2. példa Viszkózus nyersolajat, amelynek dermedéspontja kb. 48 °C, API gravitációja 40° úgy desztillálunk le, 15 hogy 44 s% fej párlatot és 56 s% fenékpárlatot kapunk. A desztillációs oszlop átlagos fejhőmérséklete 260 °C, átlagos fenékhőmérséklete kb. 370 °C. A desztillációs oszlopban a nyomás kb. 632 Hgmm. A fenékpárlatot (átlagos dermedéspont 55 °C) 83 °C-on 20 a prülező toronyba permetezzük. A toronyba belépő levegő átlagos hőmérséklete 20 °C, a kilépő levegő átlagos hőmérséklete kb. 25 °C, a levegő áramlási sebessége 0,6 m/sec. Kb. 0,86 m3 /óra sebességgel vizet (porlasztott) permetezünk a torony alsó részébe, a 25 prül dermedésének megkönnyítésére. A prül kb. 8 m-ről hullik a prülező torony aljába, ahol 15—18 °C-os vízben gyűlik össze. A prül átlagos átmérője 0,8 és 1,25 mm közötti. A prül vizes szuszpenzióját vízre és prülre választ-30 juk szét. Ezután a prült kb. 5 °C-on szuszpendáljuk a fej párlatban. Ezt követően a zagyot csővezetékben továbbítjuk 25 °C-nál alacsonyabb hőmérsékleten, lamináris vagy átmeneti áramlási viszonyok között. A zagy Bingham folyadékként viselkedik. 35 3. példa A 2. példában alkalmazott eljárást ismételjük meg, azzal az eltéréssel, hogy a fenékfrakciót kb. 1 s% kalcium-karbonátot tartalmazó vízfürdőbe prillezzük 40 be. A kalcium-karbonát legalább monomolekuláris karbonát réteggel vonja be a prült. Szabadalmi igénypontok 45 1. Eljárás könnyen továbbítható szénhidrogén zagy előállítására, azzal jellemezve, hogy a szénhidrogén elegyet először legalább egy viszonylag alacsony dermedéspontú és egy viszonylag magas dermedés-50 pontú frakciót legalább részben megdermesztjük, ezután a lényegében megdermedt frakció legalább egy részéből zagyot készítünk, a zagyban való oldódási hőmérséklete alatti hőmérsékleten, olyan folyékony szénhidrogénben, amely legalább részben tartalmazza 55 a viszonylag alacsony dermedéspontú frakciót. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy szénhidrogén elegyként „viaszos" nyersolajat használunk. 3. A 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási 60 módja, azzal jellemezve, hogy olyan „viaszos" nyersolajat használunk, amelynek átlagos viaszkoncentrációja 1-80 s% között van. 4. A 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy olyan „viaszos" nyers-65 olajat használunk, amelynek átlagos dermedéspontja a 4
